[发明专利]等厚离轴非球面反射镜的加工方法

摘要

一种高精度等厚离轴非球面反射镜的高效加工方法，本发明通过同轴母镜工装的设计，实现了子镜精确定位及等厚加工，能多块等厚离轴非球面反射镜同时加工，具有加工成本低、加工精度高和加工效率高的特点。

主权项

1.一种等厚离轴非球面反射镜的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：1)同轴母镜工装和子镜加工：根据待加工离轴非球面反射镜的加工参数，即口径、离轴角、离轴量，对同轴母镜工装进行设计，以下将离轴非球面反射镜称为子镜，采用数控加工中心完成同轴母镜工装外形及相应的定位沉孔加工，并在各个定位沉孔的底面划线，并延伸至孔的边沿，其延长线过母镜的中心，用于标记离子镜坯料轴方向；经外形加工后，采用金刚石刀具在其背面划线，划线的一侧延伸至镜片边沿；2)子镜上盘：将子镜坯料置于定位沉孔中，边沿刻线对齐，同时用塞片固定，然后置于电炉上高温烘烤，将液态的蜡滴入缝隙中，待蜡充分填满缝隙后，关闭电炉，常温下自然冷却后，子镜坯料就成功镶入母镜中形成工件；3)工件铣磨：采用高精度数控光学铣磨加工中心，使用半球形碟形砂轮铣磨工件，采用轮廓仪进行轮廓检验，判断轮廓误差是否达到要求，若达到要求则进入下一步，否则继续铣磨加工；4)工件研抛：采用传统单轴机对工件进行研磨及粗抛加工，严格控制起始球面半径的准确度以及同一环带上半径的一致性，采用轮廓仪进行检测，判断轮廓误差是否达到要求，若达到要求则进入下一步，否则继续研抛加工；5)待加工件的面形精度收敛到进入干涉仪量程后，上述面形精度为小于2μm，采用激光干涉仪对所述的工件的反射镜面形进行测量，得到工件所需要的全口径面形误差；6)工件精抛：采用高精度数控抛光机床对工件进行精密抛光，判断面形误差是否达到加工要求，若达到要求则结束加工，否则继续抛光加工；7)将加工完成后的母镜置于电炉上加热，待温度升高到蜡融化后，用吸盘将所述的子镜吸出，获得离轴非球面反射镜。